第一章机械电气安全技术

1安全生产技术同志们好，《安全生产技术》是注册安全工程师应考书目，该书的主要内容由机械电气安全技术、防火防爆安全技术、特种设备安全技术、安全人机工程、职业性危害控制技术、交通运输安全技术、矿山安全技术、建筑工程施工安全技术、危险化学品安全生产技术等九章组成，为使大家在初学时有个较快提高，我们在这里先按每章一个课时的时间，重点给大家做一些提示或启发性介绍，希望能给各位的学习和考试有一定的帮助第一章机械电气安全技术考试大纲的基本要求是：检验应考人员1、对机械制造和使用过程中主要设备、场所危险因素的类型和机械本质安全要求的熟悉程度；2、对机械通用技术要求和机械伤害主要类型及预防对策的掌握程度；3、对电气事故类型、事故原因及危害后果等基本知识的了解程度；4、对电气安全知识的掌握程度及电气安全系统基本技术要求；5、对机械制造生产过程中工作场所安全要求、安全防护技术的掌握程度；6、对机械、电气安全主要法规与标准的了解程度。第一节机械安全基础知识一、机械产品制造安全机械是由若干相互联系的零部件按一定规律装配起来，至少有一部分按一定的规律做相对运动，能够完成一定功能的装置。成套机械装置由原动机、控制操纵系统、传动机构、支承装置和执行机构组成。机械是现代生产和生活中必不可少的装备。机械在给人们带来高效、快捷和方便的同时，在其制造及运行、使用过程中，也会带来撞击、挤压、切割等机械伤害和触电、噪声、高温等非机械危害。机械安全的任务是采取系统措施，在生产和使用机械的全过程中保障工作人员安全和健康，免受各种不安全因素的危害。机械安全包括机械产品制造安全和机械设备使用安全两大方面的内容。(一)机械产品主要类别机械行业的主要产品如下：(1)农业机械：拖拉机、内燃机、播种机、收割机械等。(2)重型矿山机械：冶金机械、矿山机械、起重机械、装卸机械、工矿车辆、水泥设备等。(3)工程机械：叉车、铲土运输机械、压实机械、棍凝土机械等。(4)石化通用机械：石油钻采机械、炼油机械、化工机械、泵、风机、阀门、气体压缩机、制冷空调机械、造纸机械、印刷机械、塑料加工机械、制药机械等。(5)电工机械；发电机械、变压器、电动机、高低压开关、电线电缆、蓄电池、电焊机、家用电器等。(6)机床；金属切削机床、锻压机械、铸造机械、木工机械等。(7)汽车：载货汽车、公路客车、轿车、改装汽车、摩托车等。(8)仪器仪表；自动化仪表、电工仪器仪表、光学仪器、成分分析仪、汽车仪器仪表、毛料装备、电教设备、照相机等。(9)基础机械：轴承、液压件、密封件、粉末冶金制品、标准紧固件、工业链条、齿轮、模具等。(10)包装机械：包装机械、金属制包装物品、金屑集装箱等。2(11)环保机械：水污染防治设备、大气污染防治设备、固体废物处理设备等。(12)其他机械。非机械行业产品：铁道机械、建筑机械、纺织机械、轻工机械、船舶机械．(二)机械安全设计与机器安全装置机械安全包括设计、制造、安装、调整、使用、维修、拆卸等各阶段的安全。安全设计可最大限度地减小风险。机械安全设计是指在机械设计阶段，从零件材料到零部件的合理形状和相对位置，从限制操纵力、运动件的质量和速度到减少噪声和振动，采用本质安全技术与动力源，通过选用适当的设计结构，尽可能避免或减小危险；也可以通过提高设备的可靠性、操作机械化或自动化以及实行在危险区之外的调整、维修等措施。机械安全设计：1.本质安全：是指机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除机械危险的一种机械安全方法。2.失效安全：设计者应该保证当机器发生故障时不出危险，如操作限制开关、预设制动装置等。3.定位安全：把机器的部件安置到不可能触及的地点，通过定位达到安全。4.机器布置：合理布置机器。如空间、照明、管线布置、维护时的出入安全。机器安全装置5.机器安全装置1）固定安全装置：2）连锁安全装置：3）控制安全装置：4）自动安全装置：5）隔离安全装置：6）可调安全装置：7）自动调节安全装置：8）跳闸安全装置：9）双手控制安全装置：(三)机械生产动力设施危险点及通用安全技术管理为机械生产过程提供动力的设施简称动力站房，主要有：锅炉与辅机、煤气站、制氧站、空压站、乙炔站、变配电站等。锅炉与辅机安全技术见特种设备章节相关内容，下文介绍其他机械动力设施危险点及安全技术。1．煤气站安全技术煤气站是制取煤气的场所。由于煤气属于有毒和易燃、易爆气体，所以易导致中毒事故及火灾爆炸事故。煤气站及煤气发生炉安全技术管理要求：①煤气站房的设计必须符合国家规定要求。②煤气生产设备应采用专业厂家生产的产品，安全可靠、技术资料齐全。③煤气发生炉的看火孔盖应严密。④带有水套的煤气发生炉用水水质应满足规定要求。3⑤煤气发生炉空气进口管道上必须设控制阀和逆止阀。⑥煤气发生炉各级水封均应保持有效水位高度。⑦煤气净化设施应保持良好的净化状态。⑧水煤气、半水煤气的含氧量达到1％时必须停炉，⑨蒸气汇集器的安全装置应齐全有效。⑩蒸气汇集器宜设置自动给水装置．2．制氧站安全技术氧的化学性质非常活泼，能助燃。其强烈的氧化性又能促进一些物质自燃，是构成物质燃烧爆炸的基本要素之一。因此在氧气的制取、贮存及罐装过程中均存在相当大的危险性。安全技术管理要求(1)站(房)建筑的布局应符合要求：(2)各种工艺设备均应完好。(3实瓶库存量不应超过2400只(4)消防设施应齐全完备，配置合理。3．空压站安全技术空压站是企业中向各个用气点输送一定压力空气的部门。在空压站内，压缩机将空气压缩成具有一定压力的气体贮存到贮气罐中，这时贮气罐就成了一个具有爆炸危险的容器．如果空气贮气罐质量低劣或检验保养不及时而导致带病运行，将存在着较大的危险性。空压站安全技术管理要求(1)技术资料齐全：(2)安全阀、压力表灵敏可靠，并定期校验。（3)空压机皮带轮防护罩可靠。操作间噪声低于85dB。(4)贮气罐无严重腐蚀、支承平稳、焊接处无裂纹，运行中无剧烈晃动。4．乙炔发生站安全技术乙炔发生站在没有条件使用乙炔瓶的企业中运用比较广泛，以集中为生产一线提供乙炔气体。但是由于乙炔气体具有爆炸范围宽、爆炸下限低、点火能量小等危险特性，极易导致火灾爆炸事故。乙炔发生站安全技术管理要求(1)乙炔站的设计应符合要求。(2)建立健全安全管理规章制度。（3)应建立各种相应的安全技术资料档案。(4)管道、阀门应严密可靠，有良好的导出静电的措施。(5)电石库房应符合规定，通风良好，保持干燥，严禁积水、漏雨及潮湿。二、机械设备的使用安全(一)机械设备的危险部位机械设备可造成碰撞、夹击、剪切、卷入等多种伤害。主要危险部位有：旋转部件和成切线运动部件间的咬合处旋转的轴、联接器等旋转的凸块和孔处旋转部件的咬合处旋转部件和固定部件的咬合处接近类型通过类型4单向滑动旋转部件与滑动之间(二)机械安全措施1．机械安全措施类别为了保证机械设备的安全运行和操作工人的安全和健康，所采取的安全措施一般可分为直接、间接和指导性三类。(1)直接安全技术措施是指在设计机器时，考虑消除机器本身的不安全因素；(2)间接安全技术措施是指在机械设备上采用和安装各种安全有效的防护装置；(3)指导性安全技术措施是指制定机器安装、使用，维修的安全规定及设置标志。2．传动装置的防护机床上常见的传动机构有：齿轮啮合机构、皮带传动机构、联轴器等。这些机构高速旋转着，人体某一部位有可能被带进去而造成不幸事故，因而有必要把传动机构危险部位加以防护，以保护操作者的安全。三、机械伤害类型及对策(一)机械伤害类型机械装置运行过程中存在着两大类不安全因素。一类是机械危害：包括夹挤、碾压、剪切、切割、卷入、刺伤、磨损、飞出物打击、高压流体喷射、碰撞、跌落等危害；另一类是非机械危害：包括电气危害、噪声危害、振动危害、辐射危害、温度危害等。(二)机械伤害预防的对策机械危害风险的大小除取决于机器的类型、用途、使用方法，人员的知识、技能、工作态度等因素外，还与人们对危险的了解程度和所采取的避免危险的技能有关。预防机械伤害包括两方面的对策。1.实现机械安全内容有：（1)消除产生危险的原因；(2)减少或消除接触机器的危险部件；(3)使人们难以接近机器的危险部位；(4)提供保护装置或者防护服。2．保护操作者和有关人员安全内容有：(1)通过培训来提高人们辨别危险的能力；(2)通过对机器的重新设计，使危险更加醒目；(3)增强采取必要的行动来避免伤害的自觉性。(三)通用机械安全设施的技术要求1．设置、设计安全设施、安全装置考虑的因素设计安全装置时，要把人的因素考虑在内。疲劳是导致事故的一个重要因素，设计者要使人的疲劳降低到最小的程度。2．机械安全防护装置的一般要求(1)结构简单、布局合理，不得有锐利的边缘和突缘；(2)应具有足够的可靠性；(3)应与设备运转连锁，保证安全防护装置未起作用之前，设备不能运转；(4)光电式、感应式等安全防护装置应设置自身出现故障的报警装置；(5)紧急停车开关应保证瞬时动作时，能终止设备的一切运动；(6)紧急停车开关的形状应区别于一般开关，颜色为红色；(7)紧急停车开关的布置应保证操作人员易于触及；5(8)设备由紧急停车开关停止运行后，必须按启动顺序重新启动才能重新运转。3．对机械设备安全防护罩的技术要求(1)在防护罩没闭合前，活动部件就不可能运转；(2)操作工应触及不到运转中的活动部件；(3)防护罩与活动部件有足够的间隙；(4)防护罩应牢固地固定在设备或基础上；(5)开启式防护罩失灵时，应使活动部件不能运转或运转中的部件停止运动；(6)使用的防护罩不允许给生产场所带来新的危险；(7)在正常操作或维护保养时不需拆卸防护罩；(8)防护罩必须坚固可靠；(9)一般防护罩不准脚踏和站立。第二节电气安全基础知识电气事故包括人身事故和设备事故。从能量的角度看，电能失去控制将造成电气事故。按照电能的形态，电气事故可分为触电事故、雷击事故、静电事故、电磁辐射事故和电气装置事故。一、触电事故触电事故是由电流及其转换成的其他形式的能量造成的事故。触电事故分为电击和电伤。电击是电流直接作用于人体所造成的伤害。电伤是电流转换成热能、机械能等其他形式的能量作用于人体造成的伤害。(二)触电事故预防技术1、直接接触电击预防技术1)绝缘：绝缘是用绝缘物把带电体封闭起来。2)屏护：屏护是采用遮栏、护罩、护盖、箱闸等将带电体同外界隔绝开来。3)间距：间距是将可能触及的带电体置于可能触及的范围之外。2．间接接触电击预防技术1)IT系统保护接地系统就是将设备的某一部位经接地装置与大地紧密连接起来。保护接地的做法是将电气设备在故障情况下可能呈现危险电压的金属部位经接地线、接地体同大地紧密地连接起来；其安全原理是把故障电压限制在安全范围以内。2)TT系统我国绝大部分地面企业的低压配电网都采用星形接法的低压中性点直接接地的三相四线配电网。这就是TT系统。这种配电网能提供一组线电压和一组相电压。TT系统的接地也能大幅度降低漏电设备上的故障电压，但一般不能降低到安全范围以内。因此，采用TT系统必须装设漏电保护装置或过电流保护装置。3)TN系统TN系统相当于传统的保护接零系统。TN系统分为TN--S，TN--C--S，TN--C三种类型。3、其他电击预防措施1）双重绝缘和加强绝缘：双重绝缘是指工作绝缘加保护绝缘。具有双重绝缘的电气设备属于Ⅱ类设备。2)安全电压：安全电压是指在一定条件下、一定时间内不危及生命安全的电压。具有安全电压的设备属于Ⅲ类设备。3)电气隔离：电气隔离指工作回路与其他回路实现电气上的隔离。电气隔离的安全实质是阻断二次边工作的人员单相触电时电流的通路。64)漏电保护：漏电保护装置主要用于防止间接接触电击和直接接触电击。漏电保护装置也用于防止漏电火灾和监测一相接地故障。二、雷电危害(一)雷电的种类及危害1．雷电种类(1)直击雷。直击雷是带电积云接近地面至一定程度时，与地面目标之间的强烈放电。(2)感应雷。感应雷也称作雷电感应，分为静电感应雷和电磁感应雷。(3)球雷。球雷是雷电放电时形成的发红光、橙光、白光或其他颜色光的火球。2.雷电危害雷电有电性质、热性质、机械性质等